CN203175409U - 一种矿井用钻机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种矿井用钻机，包括沿前后方向延伸的可俯仰调节的机身，机身上设有用于驱动钻杆旋转的驱动装置，所述的机身上还设有用于检测机身倾斜角度的角度传感器。本实用新型所提供的矿井用钻机包括可俯仰调节的机身，且在机身上设置角度传感器以测量机身的俯仰角度，这样，在进行倾斜钻孔前需要调整机身的俯仰角度，可通过角度传感器精确测量机身的倾斜角度，从而保证精确的初始钻探角度，以提高钻机的工作效率。
Description
技术领域
本实用新型属于钻机技术领域，具体涉及一种矿井用钻机。
背景技术
在地表或巷道中采用钻机钻孔时，有时需要调整钻杆角度，以实现倾斜钻探。在授权公告号为CN88212066U的中国实用新型专利说明书中公开了一种全方位液压钻机，其包括调节机架，调节机架上设有机身，机身上往复移动装配有动力头，机身的一端还固设有用于支撑钻杆的夹持器，钻探时，由动力头驱动钻杆旋转钻入地层或钻出地层，完成钻孔。上述的调节机架包括底梁和设置底梁上的前立杆、斜撑杆以及后立杆，前立杆、斜撑杆及后立杆均包括连接在底梁上的杆件和调节螺杆，调节螺杆通过调整螺母装配在杆件上，机身的前后部分别通过前心轴和后心轴铰接的调节机架上，其中，前心轴与前立杆的调节螺杆及斜撑杆的调节螺杆铰接，而后心轴则与后立杆的调节螺杆铰接。使用时，通过转动调整螺母使调节螺杆相对杆件升降进而可以调整前立杆、斜撑杆及后立杆的高度，从而实现对机身俯仰角度的调整，实现全方位钻探。为了保证倾斜钻探的钻孔倾斜角度符合钻探要求，需要测量机身的倾斜角度，目前多是靠简易的水平尺及在矿井一侧拉一条准直线来粗略计算钻探角度，有时甚至是靠人工估计，无法精确定位打钻的初始角度，进而会影响钻孔施工精度。特别是在进行煤层开采时，深孔钻探过程中往往因为初期角度偏离过大而造成钻孔网络在煤层中分布不均匀，进而影响正常抽排煤层中夹藏的瓦斯气体，无法保证安全开采。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种矿井用钻机，以解决现有技术中人工手动测量初始钻探角度不精确的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型提供的矿井用钻机的技术方案是：一种矿井用钻机，包括沿前后方向延伸的可俯仰调节的机身，机身上设有用于驱动钻杆旋转的驱动装置，所述的机身上还设有用于检测机身倾斜角度的角度传感器。
所述的角度传感器为三坐标陀螺仪。
所述的钻机还包括支撑所述机身的并用于调整机身俯仰角度的调节机架，该调节机架包括底架，底架前部固设有固定导杆、后部铰接有摆动导杆，固定导杆上沿固定导杆长度方向移动装配有与所述机身铰接的前移动件，摆动导杆上沿摆动导杆长度方向移动装配有与所述机身铰接的后移动件，调节机架上设有用于将前移动件及后移动件固定在固定导杆及摆动导杆上的紧固装置以及用于固定摆动导杆的固定装置。
所述的固定导杆和摆动导杆关于机身分别对称布置有两个，前移动件为分别对应移动套装在两个固定导杆上的两个前滑套，两前滑套上具有与机身铰接的铰接部，两前滑套的铰接部的铰接中心轴线同轴；后移动件为分别对应移动套装在两个摆动导杆上的两个后滑套，两后滑套上具有与机身铰接的铰接部，两后滑套的铰接部的铰接中心轴线同轴。
所述的机身的前端固设有用于支撑钻杆的夹持器，所述角度传感器布置在机身前部。
本实用新型的有益之处是：本实用新型所提供的矿井用钻机包括可俯仰调节的机身，且在机身上设置角度传感器以测量机身的俯仰角度，这样，在进行倾斜钻孔前需要调整机身的俯仰角度，可通过角度传感器精确测量机身的倾斜角度，从而保证精确的初始钻探角度，以提高钻机的工作效率。
附图说明
图1是本实用新型所提供的矿井用钻机一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种矿井用钻机的实施例，该实施例中的钻机包括调节机架和支撑布置在调节机架上的机身3，机身3沿前后方向延伸，机身3上固设有沿前后方向延伸的轨道，机身3的轨道上往复移动装配有用于驱动钻杆4旋转的驱动装置，此处的驱动装置为回转器5，在机身3的前端固设有用于支撑钻杆4的夹持器7，调节机架可以调整机身3的俯仰角度以实现全方位钻孔，与现有技术不同的是：此处机身3上还设有用于检测机身倾斜角度的角度传感器，此处的角度传感器为三坐标陀螺仪6。
本实施例中的调节机架包括底架1，在底架1的前部固设有两个固定导杆9、其后部铰接有两个摆动导杆2，两个固定导杆9和两个摆动导杆2均对称布置在机身3两侧，在两固定导杆9上沿固定导杆长度方向移动装配有作为前移动件的前滑套91，两前滑套91分别与机身3铰接，且两前滑套91的铰接部的铰接中心轴线同轴，同样的，在两摆动导杆2上沿摆动导杆长度方向移动装配有作为后移动件的后滑套21，后滑套21分别与机身铰接，且两后滑套21的铰接部的铰接中心轴线同轴。并且在前滑套91与固定导杆9之间以及后滑套21与摆动导杆2之间设有用于将前滑套固定在固定导杆上以及将后滑套固定在摆动导杆上的紧固装置，使用时，该紧固装置在前滑套及后滑套移动到位后再将前滑套或后滑套相应固定。该紧固装置可以采用现有技术中常用的锁紧螺母，亦或者是采用现有技术中常用的插销式限位结构对前滑套及后滑套进行定位。
在本实施例中，在调节机架上还设有当摆动导杆摆动到位后用于固定摆动导杆的固定装置，该固定装置也可以采用现有技术的液压支撑结构，液压支撑结构包括液压缸和液压杆，液压杆铰接在摆动导杆上，而液压缸则铰接在底架上，通过调整液压杆的深处长度，即可调整摆动导杆的摆动角度，在调整到位后，液压支撑结构还可以起到定位的作用。也可以采用现有技术中的其他可以在摆动导杆摆动到位后将其定位的固定装置。
使用本实施例所提供的钻机钻孔时，钻杆4安装在回转器和夹持器7上，回转器驱动钻杆4旋转以钻入地层或钻出地层，当需要倾斜打钻时，通过移动前滑套91和后滑套21进而改变机身3的倾斜角度，实现全方位打钻，并且因为在机身3上设置有三坐标陀螺仪6，这样可以实时的检测机身的倾斜角度，保证初始钻孔的进度，提高钻孔效率。
本实施例中的调节机架采用固定导杆和摆动导杆为主体，在固定导杆和摆动导杆上移动装配起到滑块作用的滑套，在需要对机身的高度进行调节时，松开紧固装置，移动调整前滑套和后滑套，在将机身调整到合适高度后，由紧固装置将前滑套和后滑套固定在固定导杆及摆动导杆上，实现对机身高度的快速调节。而当需要进行机身俯仰角度的调节时，通过改变前滑套在固定导杆上的位置、调整后滑套在摆动导杆上的位置以及转动摆动导杆实现对机身俯仰角度的快速调节。本实施例中的调节机架的整体结构简单，且调整机身高度及俯仰角度快捷方便。
具体的，图1为钻机在水平状态下进行钻孔，通过调整前滑套和后滑套，使得机身处于水平，这样机身上的轨道也处于水平状态，进而实现水平钻孔。
可以通过调整前滑套和后滑套，使机身的前端低于机身的后端，机身前端下俯，此时钻机处于俯角钻孔的状态，进行倾斜向下的钻孔工作。
可以通过调整前滑套和后滑套，使机身的前端高于机身的后端，机身前端上仰，机身整体呈45°，此时钻机处于45°仰角钻孔的状态，进行倾斜向上的钻孔工作。
可以通过调整前滑套和后滑套，使机身的前端高于机身的后端，机身前端上仰，机身与水平地面的夹角为75-90度，此时钻机处于大仰角钻孔的状态，然后进行倾斜向上的钻孔作。
上述实施例中，角度传感器安装在机身的后部，在其他实施例中，角度传感器也可以安装在机身的前部，或者安装在机身的其他位置。
上述实施例中，在两固定导杆上分别移动装配有前滑套，而在两摆动导杆上分别移动装配有后滑套，在其他实施例中，也可以在两固定导杆上套装一个前移动块，前移动块上具有与两固定导杆插接适配的通孔，前移动块与机身铰接。同样的，在两摆动导杆上也可以套装一个后移动块，后移动块上具有与两摆动导杆插接适配的通孔，后移动块与机身铰接。
上述实施例中，在机身两侧分别设有两个固定导杆和两个摆动导杆，在其他实施例中，也可以单独设置一个固定导杆和一个摆动导杆。
上述实施例中，调节机架包括两个固定导杆和两个摆动导杆，在其他实施例中，调节机架也可以采用现有技术中的可以实现对机身俯仰角度调节的机架。
上述实施例中，移动装配在机身的轨道上的驱动装置为回转器，在其他实施例中，驱动装置也可以为现有钻机领域中常用的其他驱动装置如动力头。
Claims (5)
1.一种矿井用钻机，包括沿前后方向延伸的可俯仰调节的机身，机身上设有用于驱动钻杆旋转的驱动装置，其特征在于:所述的机身上还设有用于检测机身倾斜角度的角度传感器。
2.根据权利要求1所述的矿井用钻机，其特征在于：所述的角度传感器为三坐标陀螺仪。
3.根据权利要求1所述的矿井用钻机，其特征在于：所述的钻机还包括支撑所述机身的并用于调整机身俯仰角度的调节机架，该调节机架包括底架，底架前部固设有固定导杆、后部铰接有摆动导杆，固定导杆上沿固定导杆长度方向移动装配有与所述机身铰接的前移动件，摆动导杆上沿摆动导杆长度方向移动装配有与所述机身铰接的后移动件，调节机架上设有用于将前移动件及后移动件固定在固定导杆及摆动导杆上的紧固装置以及用于固定摆动导杆的固定装置。
4.根据权利要求3所述的矿井用钻机，其特征在于：所述的固定导杆和摆动导杆关于机身分别对称布置有两个，前移动件为分别对应移动套装在两个固定导杆上的两个前滑套，两前滑套上具有与机身铰接的铰接部，两前滑套的铰接部的铰接中心轴线同轴；后移动件为分别对应移动套装在两个摆动导杆上的两个后滑套，两后滑套上具有与机身铰接的铰接部，两后滑套的铰接部的铰接中心轴线同轴。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的矿井用钻机，其特征在于：所述的机身的前端固设有用于支撑钻杆的夹持器，所述角度传感器布置在机身前部。
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| CN 201320187596 CN203175409U (zh) | 2013-04-15 | 2013-04-15 | 一种矿井用钻机 |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104790887A (zh) * | 2015-04-03 | 2015-07-22 | 山东科技大学 | 一种用于钻孔双端封堵测漏测量的液压自动送杆装置 |
| CN106246112A (zh) * | 2016-10-12 | 2016-12-21 | 中冶建工集团有限公司 | 用于边坡钻孔设备的角度调整架及其使用方法 |
| CN106761572A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-05-31 | 西安科技大学 | 一种多功能模拟钻孔试验台及其使用方法 |
| CN109267939A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-01-25 | 贵州大学 | 一种便于调整角度的煤矿钻机 |
| CN109808078A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-05-28 | 上海同科交通科技有限公司 | 一种水泥混凝土铺面板侧向钻孔装置 |
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2013
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